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Analysis of the accident scenario of powered two-wheelers on the basis of real-world accidents
(2013)
For the first time since 20 years the German national statistics of traffic accidents revealed an increasing number of fatalities and seriously injured persons in 2011. This negative development was especially caused by increasing numbers in all groups of vulnerable road users (VRU). Furthermore, the comparison of fatality reduction rates between several categories of road users shows that persons on motorcycles show the worst performance over years. Although every second fatality in German traffic accidents is still a car occupant, users of PTW make up more than 20% in the meantime. Assuming further improvements in the field of occupant protection this trend will continue. For that reason, a study on the basis of real-world accidents was conducted to describe the accident scenario involving motorcycles and to identify the reasons of the above-described fact. Approximately 1.800 motorcycle accidents out of GIDAS database were used for the analyses. The first part of the study deals with the question how representative the GIDAS database is for the German motorcycle accident scenario. Afterwards, detailed descriptive statistics on motorcycle accidents were presented considering numerous parameters about the accident scene, environmental influences, vehicle information, individual characteristics, interview data, injury severity and injury causation. One important point is the identification of the most frequent critical situations that are typical for motorcycle accidents. Furthermore, a special focus was on accident causation. Finally, conspicuous facts out of the analysis are emphasized. All in all, the study gives a comprehensive overview about the German motorcycle accident scenario. One the one hand, the use of weighted GIDAS data allows representative and robust statements on the basis of large case numbers; on the other hand highly detailed conclusions can be drawn. The results of the study help to understand the particularities of motorcycle accidents and provide approaches for further improvements in the field of PTW safety.
The declining trend since 1991 in the number of killed people was broken in 2011 when overall 4 009 people died in traffic accidents in Germany. The question arises if there is a stagnating trend of fatalities in Germany in future? By breaking down the accidents with casualties towards a monthly view one can see a decreasing trend of fatalities in the warmer months especially since 2009. When comparing against winter months higher deviations are observed. In December 2011 an increase of 191 traffic deaths were registered (181 in 2010 compared to 372 in 2011). Further analyses of different accident influences were evaluated and their possibility of drastic change from one year to the other was determined. As seen weather- and environmental conditions are one of the major contributing factors and are one of the causes for the increased number of fatalities. To support the underlying assumption a model had been created to calculate the number of traffic deaths on a daily basis approach. As an input, road conditions projected through weather parameters and also different driving behaviors on weekdays or holidays were used. As a result, estimates of daily fatality with up to 75% precision can be achieved out of the 2009, 2010 and 2011 data. Further on it shows that weather and street conditions have a high influence on the overall resulting number of traffic accidents with casualties, and especially to the number of fatalities. Hence it is estimated that approximately 3 300 people were killed in traffic accidents in Germany in 2013 which would be again a reduction of another 13% compared to 2012. Therefore an answer to the question will be that the decreasing trend in traffic fatalities in Germany somehow is not broken when environmental conditions are included in national statistics. Their effects will become more visible in future accident statistics and it is estimated variances of 5% to 8% of the annual number of traffic fatalities in Germany will be seen.
The paper aims to study the injury risk and kinematics of pedestrians involved in different passenger vehicle collisions. Furthermore, the difference of pedestrian kinematics in the accidents involved minivan and sedan was analyzed. The 18 sample cases of passenger car to pedestrian collisions were selected from the database of In-depth Investigation of Vehicle Accident in Changsha of China (IVAC),of which the 12 pedestrian accidents involved in a minivan impact for each case, and the 6 accidents in a sedan impact for each. The selected cases were reconstructed by using mathematical models of pedestrians and accident vehicles in a multi-body dynamic code MADYMO environment. The logistic regression models of the risks for pedestrian AIS 3+ injuries and fatalities were developed in terms of vehicle impact speed by analyzing the minivan-pedestrian and sedan-pedestrian accidents. The difference of pedestrian kinematics was identified by comparing the results from reconstructed pedestrian accidents between the minivans and sedans collisions. The result shows that there is a significant correlation among the impact speed and the severity of pedestrian injuries. The minivan poses greater risk to pedestrian than sedan at the same impact speed. The kinematics of pedestrian was greatly influenced by vehicle front shape.
Annually within the European Union, there are over 50,000 road accident fatalities and 2 million other casualties, of which the majority are either the occupants of cars or other road users in collision with a car. The European Commission now has competency for vehicle-based injury countermeasures through the Whole Vehicle Type Approval system. As a result, the Commission has recognised that casualty reduction strategies must be based on a full understanding of the real-world need under European conditions and that the effectiveness of vehicle countermeasures must be properly evaluated. The PENDANT study commenced in January 2003 in order to explore the possibility of developing a co-ordinated set of targeted, in-depth crash data resources to support European Union vehicle and road safety policy. Three main work activity areas (Work Packages) commenced to provide these resources. This paper describes some of the outcomes of Work Package 2 (WP2, In-depth Crash Investigations and Data Analysis). In WP2, some 1,100 investigations of crashes involving injured car occupants were conducted in eight EU countries to a common protocol based on that developed in the STAIRS programme. This paper describes the purposes, methodology and results of WP2. It is expected that the results will be used as a co-ordinated system to inform European vehicle safety policy in a systematic, integrated manner. Furthermore, the results of the data analyses will be exploited further to provide new directions to develop injury countermeasures and regulations.
Sowohl die Zahl der im Straßenverkehr Getöteten wie auch die der Schwerverletzten sind nach Angaben der amtlichen Statistiken in Deutschland seit Jahren rückläufig. Die Gruppe der Schwerverletzten ist allerdings sehr heterogen und umfasst alle Unfallopfer, die für mindestens 24 Stunden in einem Krankenhaus behandelt wurden. Die vorliegende Untersuchung versucht, mit Hilfe von Daten des Traumaregisters der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie (DGU) die Frage zu beantworten, ob auch bei den besonders schwer verletzten Verkehrsunfallopfern ein Rückgang der Zahlen zu beobachten ist. Dazu wurden "schwerstverletzte" Patienten definiert als solche, die im Injury Severity Score (ISS) mindestens 9 Punkte erreicht haben und zudem intensivmedizinisch behandelt werden mussten. Der Zeitraum der Untersuchung umfasst zehn Jahre von 1997 bis 2006, der für einige Fragestellungen zusätzlich in zwei je 5-jährige Phasen unterteilt wurde. Ab 2002 (Phase 2) ist auch eine separate Auswertung für Fahrrad- und Motorradfahrer möglich. Die erste Fragestellung richtete sich auf die Veränderung der Anzahl schwerstverletzter Verkehrsunfallopfer über die Zeit. Dafür wurden die Daten von über 11.000 Patienten aus 67 verschiedenen Kliniken betrachtet. Pro Klinik wurde ein Durchschnittswert für die Anzahl von Verkehrsunfallopfern bestimmt, der dann mit der tatsächlich beobachteten Zahl verglichen wurde. Im Ergebnis zeigte sich, dass die relativen Abweichungen vom Durchschnitt insgesamt nur etwa -±10% betragen und dass kein deutlicher Trend einer Abnahme oder Zunahme der Schwerstverletztenzahlen in den vergangenen 10 Jahren erkennbar ist. In der zweiten Fragestellung wurde untersucht, ob und wie stark ein Rückgang der Letalität zu einem Anstieg der Schwerstverletztenzahlen geführt haben könnte. Es konnte gezeigt werden, dass in den letzten beiden Jahren deutlich weniger Patienten im Krankenhaus verstorben sind, als dies nach ihrer Prognose zu erwarten gewesen wäre. Dieser Rückgang der Letalitätsrate von absolut bis zu 5 (in 2006: Prognose 18% versus beobachtet 13%) trägt damit auch zu einer Zunahme bei der Zahl der Schwerstverletzten bei. Zur Abschätzung der Prognose wurde ein im Traumaregister entwickeltes und validiertes Scoresystem (RISC) eingesetzt. In der letzten Fragestellung sollte geklärt werden, ob sich das Verletzungsmuster bei den Schwerstverletzten in den vergangenen zehn Jahren und abhängig von der Art der Verkehrsteilnahme verändert hat. Insgesamt konnte gezeigt werden, dass der relative Anteil der Autofahrer rückläufig war, von 60% auf 50%. Bei den verletzten Körperregionen zeigt das Schädel-Hirn-Trauma den deutlichsten Rückgang von 69 % auf 60% insgesamt. Dieser Trend ist bei allen Verkehrsbeteiligten erkennbar. Lediglich Verletzungen der Wirbelsäule werden häufiger gesehen, was aber auch ein Effekt der verbesserten CT-Diagnostik sein kann, zum Beispiel beim Ganzkörper-CT. Je nach Art der Verkehrsbeteiligung zeigen sich sehr unterschiedliche Verletzungsmuster. Verletzungen des Kopfes sind bei Radfahrern und Fußgängern dominierend (über 70%), während Motorradfahrer hier die günstigsten Raten zeigen (45%). Motorrad- und Autofahrer haben die höchsten Raten für Verletzungen des Brustkorbs und im Bauchraum, bedingt durch die im Mittel höheren einwirkenden Kräfte auf den Körper. Insgesamt lassen sich die Daten des DGU-Traumaregisters gut nutzen, um typische Verletzungsmuster zu beschreiben und um relative Veränderungen bei der Zahl der Schwerstverletzten über die Zeit nachzuweisen. Beobachtungszeiträume von zehn Jahren und mehr, wie im vorliegenden Fall, ermöglichen auch aktuelle Trendaussagen. Epidemiologische Aussagen wie in den amtlichen Statistiken sind aber nur sehr eingeschränkt möglich, da das Traumaregister bisher nur auf freiwilliger Basis Daten sammelt.
Abschätzung der Gesamtzahl Schwerstverletzter in Folge von Straßenverkehrsunfällen in Deutschland
(2010)
Die Zahlen der im Straßenverkehr Getöteten, Schwer- und Leichtverletzten werden in Deutschland seit Jahren in amtlichen Statistiken geführt. Über die Gruppe der besonders schwer betroffenen Patienten liegen jedoch nur vage Schätzungen vor. Auch werden unterschiedliche Kriterien zur Definition dieser so genannten Schwerstverletzten verwendet, die zumeist auf einer Beschreibung der Art und der Schwere der Verletzungen beruhen. In der vorliegenden Arbeit sollen mit Daten aus dem Trauma-Register der DGU sowohl die unterschiedlichen Definitionen dargestellt werden, als auch über verschiedene Methoden die Gesamtzahl dieser Personen in Deutschland geschätzt werden. Das TraumaRegister DGU (TR-DGU) ist eine freiwillige Dokumentation von Unfallopfern, die lebend eine Klinik erreichen, dort behandelt werden und intensivmedizinisch betreut werden müssen. Das Register besteht seit 1993 und erfasst derzeit etwa 6.000 Fälle pro Jahr aus über 100 Kliniken. Pro Patient werden ca. 100 Angaben einschließlich der Codierung seiner Verletzungen gemäß Abbreviated Injury Scale (AIS) erfasst. Dieser Codierung erlaubt die Berechnung des Injury Severity Score (ISS) und des New ISS (NISS). Zum Vergleich werden folgende Definitionen eines Schwerstverletzten betrachtet: Maximum AIS ≥ 3; Maximum AIS ≥ 4; ISS ≥ 9; ISS ≥ 16; NISS ≥ 16, Polytrauma sowie die Notwendigkeit der Intensivtherapie. Am Beispiel des Kriteriums "ISS ≥ 16" werden schließlich auf drei verschiedene Arten die Gesamtzahl Schwerstverletzter Verkehrsunfallopfer geschätzt: 1.) in fünf ausgewählten Regionen werden die Schwerstverletzten aus dem TR-DGU mit der Anzahl Schwerverletzter aus der amtlichen Statistik verglichen, um den Anteil der besonders schwer betroffenen Patienten zu bestimmen. 2.) Aus dem TR-DGU wird je nach Versorgungsstufe des Krankenhauses (lokales, regionales oder überregionales Zentrum) die durchschnittliche Anzahl Schwerstverletzter ermittelt und dann über die Anzahl solcher Kliniken in Deutschland hochgerechnet. 3.) Die Zahl der Schwerstverletzten wird aus der Zahl der Getöteten Verkehrsunfallopfer geschätzt. Dazu nutzt man das Verhältnis von in der Klinik verstorbenen zu überlebenden Schwerstverletzten aus dem TR-DGU. Mit Literaturangaben zum Anteil von präklinisch Verstorbenen wird dann auf der Basis der Anzahl der Getöteten aus der amtlichen Statistik die Gesamtzahl Schwerstverletzter geschätzt. Je nach Definition eines Schwerstverletzten konnten zwischen 9.213 und 17.425 Fälle aus dem TR-DGU der letzten 10 Jahre berücksichtigt werden. Von diesen Patienten sind zwischen 12,7% und 20,2% im Krankenhaus verstorben. Die Krankenhaus Liegedauer der Überlebenden liegt zwischen 30 und 35 Tagen. Nimmt man die Definition "ISS -³ 16" als Basis (n=13.467), so reduziert sich die Zahl Schwerstverletzter um 37%, wenn man stattdessen den Begriff des Polytraumas wählt; betrachtet man hingegen die Intensivpflichtigkeit als Kriterium so erhöht sich die Zahl um 22%. Der erste Schätzansatz kommt zum Ergebnis, dass etwa 8-10% der Schwerverletzten zu den besonders schwer Verletzten zählen. Für ganz Deutschland erhält man damit Schätzwerte zwischen 6.300 und 7.900 Fälle pro Jahr. Die zweite Methode ergab, dass die Krankenhäuser der drei unterschiedlichen Versorgungsstufen jeweils 30,2, 11,5 oder 3,3 Fälle pro Jahr behandeln. Bezogen auf die 874 deutschen Kliniken ergeben sich geschätzte Gesamtzahlen von 6.800 bis 10.400 Fälle. Die dritte Methode zeigt, dass pro Patient, der im Krankenhaus verstirbt, 6,3 Schwerstverletzte überleben. Im Krankenhaus versterben jedoch etwa nur 25% bis 40% der insgesamt Getöteten; der Großteil der Getöteten verstirbt unmittelbar an der Unfallstelle. Damit müssen noch 1,5 bis 3 Todesfälle hinzugerechnet werden, was schließlich zu einem Verhältnis von 6,3 Schwerstverletzten zu 2,5 bis 4 Todesfällen führt. Bei einer Gesamtzahl von 5.595 Getöteten (Mittelwert 2002-2008) ergeben sich so Gesamtzahlen von 8.800 bis 14.000 Schwerstverletzte pro Jahr. Die Ergebnisse der angewendeten Schätzmethoden variieren stark und lassen auf eine Gesamtzahl von etwa 10.000 schwerstverletzten Verkehrsunfallopfern pro Jahr in Deutschland schließen. Bei Anwendung der Definition Intensivtherapie ergeben sich sogar etwa 12.500 Fälle. Alle Schätzmethoden sind gewissen Unsicherheiten ausgesetzt, die wenn möglich in Variationsrechnungen berücksichtigt wurden. Eine deutlich verbesserte Schätzung dieser Zahl ist jedoch erst möglich, wenn in wenigen Jahren vollzählige Erfassungen aus den derzeit entstehenden regionalen TraumaNetzwerken der DGU im TraumaRegister vorliegen.
In recent years special attention has been paid to reducing the number of fatalities resulting from road traffic accidents. The ambitious target to cut in half the number of road users who are killed each year by 2010 compared with the 2001 figures, as set out in the European White Paper "European Transport Policy for 2010: Time to Decide" implies a general approach covering all kinds of road users. Much has been achieved, e.g. in relation to the safety of car passengers and pedestrians but PTW accidents still represent a significant proportion of fatal road accidents. More than 6,000 motorcyclists die annually on European roads which amounts to 16% of the EU-15 road fatalities. The European Commission therefore launched in 2004 a Sub- Project dealing with motorcycle accidents within an Integrated Project called APROSYS (Advanced PROtection SYStems) forming part of the 6th Framework Programme. In a first step, the combined national statistical data collections of Germany, Italy, the Netherlands and Spain were analysed. Amongst other things parameters like accident location, road conditions, road alignment and injury severity have been explored. The main focus of the analysis was on serious and fatal motorcycle accidents and the results showed similar trends in all four countries. From these results 7 accident scenarios were selected for further investigation via such in-depth databases as the DEKRA database, the GIDAS 2002 database, the COST 327 database and the Dutch element of the MAIDS database. Three tasks, namely the study of PTW collisions with passenger cars, PTW accidents involving road infrastructure features, and motorcyclist protective devices have been assessed and these will concentrate inter alia on accident causes, rider kinematics and injury patterns. A detailed literature review together with the findings of the in-depths database analysis is presented in the paper. Conclusions are drawn and the further stages of the project are highlighted.
The European Union has set a target to reduce all road fatalities (over 40,000) with 50% in 2010. This target percentage remained unchanged with the introduction of the ten new member states within the EU as by May 1st, 2004. According to Eurostat, 34% of all fatalities in 1998 in the, then, fifteen states of the European Union were the result of single vehicle collisions. This represents over 14,000 lives lost each year of which many can likely be saved through better roadside infrastructure design. The challenge for road safety professionals is to find methods and design strategies that help to reduce these casualties. Procedures for full-scale vehicle crash testing of guard rails were first published in the US in 1962. Present European regulation is mainly based on these procedures and later developments. Since then the vehicle fleet has changed considerably. Due to the complexity of the actual safety problem the numerical simulation approach offers a good opportunity to evaluate the different parameters involved in road safety, such as infrastructure properties, vehicle type, vehicle occupants and injuries. The ideal situation would be that simulation tools are coupled or integrated and all involved effects would be related. At the moment this is not the case yet, but initiatives are taken and a new virtual era has started. This paper offers a method looking at two components that encompass the driving environment: the car and the guardrail. As part of the EC-funded project, RISER (Roadside Infrastructure for Safer European Roads) a multi body simulation program study is carried out to determine sensitivities of some parameters in car to guardrail collisions and gives insides in performance of the car with passive safety equipment, the guardrail and the interaction of these objects with each other. By offering a set of methods that includes these two aspects and their intertwining relations, more confidence can be gained in actually reducing fatalities due to single vehicle collisions with, or due to, roadside furniture. Reducing the number of fatalities of single vehicle crashes would contribute greatly to the stated goal of reducing casualties altogether.
Since 2008, the authors inspected fatal traffic accidents on the spot every year, with the cooperation of Toyota police station in Aichi pref. In the jurisdiction, numbers of fatal accidents were 18 in 2008, 12 in 2009, 14 accidents in 2010, and 16 in 2011. We here report the results of our analysis of information obtained by detailed inspection for those that occurred from 2008 to 2010. We focused on vehicle-to-pedestrian accidents, which accounted for about 45% of all accidents in 2008. Because many accidents occurred on residential roads not far from pedestrians" homes, it was revealed that the decrease of the collision speed by traffic calming such as humps and zone speed management, was highly effective. On the other hand, pedestrian detection technologies seemed to be also effective as a countermeasure on vehicle side. Every pedestrian position against a vehicle was clarified and TTC (Time to Collision) was calculated provisionally. Pedestrian accidents in intersections were also examined. Among the intersection pedestrian accidents within the jurisdiction, compared with the national average in Japan, the ratio of intersections without a signal and the ratio without a pedestrian crossing were high. According to the comparison of the Japanese traffic accident patterns between 2001 and 2008, pedestrian accidents during turning right and turning left did not decrease much. For elderly drivers, these accidents occurred very often. Finally, single vehicle accidents were analysed with the accident pattern analysis methods used above. There were high numbers of single vehicle accidents against object on single roads. Although fatal accidents against guardrails decreased, the numbers of fatal accidents against a utility pole and a sign pole were nearly constant. As for the impact with narrow width objects such as utility poles, the fatality rate was very high, and countermeasures of both road infrastructure and vehicles seem to be effective.
Die europäischen Länder, die ein Programm zur Erhöhung der Verkehrssicherheit eingeführt haben, weisen in der Regel einen gesteigerten Rückgang an Getöteten und Verletzten auf. Im Vordergrund dieser Programme stehen neben der Reduktion der Unfälle die Umsetzbarkeit, die Finanzierbarkeit, die politische und soziale Akzeptanz sowie die Kosteneffizienz. Im Anschluss an die Erörterung der Merkmale einer erfolgreichen Verkehrssicherheitsarbeit werden zunächst beispielhaft die Planziele der Programme in Finnland (im Jahr 2010 weniger als 250 Getötete) und in Österreich (Reduktion der Getöteten um 50 % und eine Verminderung der Unfälle mit Personenschaden um 20 % bis 2010) vorgestellt. Die bisherige Entwicklung der Unfallzahlen wird auf je einer Grafik veranschaulicht. Anschließend werden das Hauptziel der Europäischen Kommission, die Halbierung der Zahl der Verkehrstoten 2001 bis 2010, sowie die Entwicklung der Zahlen von 1990 bis 2005 beziehungsweise 2010 (Zielvorgabe) dargestellt. Eine weitere vergleichende Grafik gibt die Zahl der Verkehrstoten in den Jahren 1995 und 2004 in allen Ländern der Europäischen Union (EU) wieder. Schließlich werden noch verschiedene Bemühungen der World Health Organisation (WHO) erwähnt.